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对简谐运动下列说法正确的是( )
A.回复力F=-kx中,x是相对平衡位置的位移
B.回复力F=-kx中,k是弹簧的劲度系数
C.回复力一定是振动物体所受到的合力
D.物体运动到平衡位置一定受力平衡
【答案】分析:简谐运动的回复力与质点偏离平衡位置位移的大小成正比,并且总是指向平衡位置.
解答:解:A、回复力F=-kx中,x是相对平衡位置的位移,k是常量,负号表示力与位移反向,故A正确;
B、式中k是指回复力与位移成正比的比例系数,不能与弹簧的劲度系数相混淆!如单摆的振动中:回复力F=mgsinα,当α<5°时有sinα=,则F=,即k=;一般而言,弹簧振子的振动中k表示弹簧的劲度系数,但也不能一概而论.故B错误;
C、回复力可以是合外力,其不单纯是指某一个力.它是根据力的作用效果“总是要把物体拉回到平衡位置”命名的;回复力不是一种特殊性质的力.但回复力也不一定就是合外力.举例:在单摆中,单摆的回复力是重力沿轨迹切线方向的分力,并非是重力与绳子拉力的合力.故C错误;
D、平衡位置是回复力为零的位置;平衡位置是物体不振动时的静止不动时的位置,振动起来后,在平衡点物体不一定受力平衡,如单摆,在平衡点,重力和拉力的合力提供向心力,合力不为零;故D错误;
故选A.
点评:解决本题的关键知道简谐运动的恢复力与质点偏离平衡位置位移的大小成正比,并且总是指向平衡位置.
练习册系列答案
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卡车在水平道路上行驶,货物随车厢底板上下振动而不脱离底板,设货物的振动为简谐运动,以向上的位移为正,其振动图象如图所示.在图象上取a、b、c、d四点,则下列说法中正确的是(  )

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(请从A、B和C三小题中选定两小题作答,并在答题卡相应的答题区域内作答,如都作答则按A、B两小题评分.)
A.(选修模块3-3)
(1)下列说法正确的是
 

A.布朗运动是液体分子的无规则运动
B.物体的温度升高时,其分子平均动能增大
C.分子间距离逐渐增大时,分子势能逐渐减小
D.分子间距离增大时,分子间的引力、斥力都减小
(2)空气压缩机在一次压缩过程中,活塞对气缸中的气体做功为2.0×105 J,同时气体放出热量为5.0×104J.在此过程中,该气体的内能
 
(选填“增加”或“减少”)了
 
J.
(3)空调在制冷过程中,室内空气中的水蒸气接触蒸发器(铜管)液化成水,经排水管排走,空气中水份越来越少,人会感觉干燥.某空调工作一段时间后,排出液化水的体积V=1.0×103 cm3.已知水的密度ρ=1.0×103 kg/m3、摩尔质量M=1.8×10-2 kg/mol,阿伏伽德罗常数NA=6.0×1023mol-1.试求:(结果均保留一位有效数字)
①该液化水中含有水分子的总数N=
 

②一个水分子的直径d=
 

B.(选修模块3-4)
(1)下列说法正确的是
 

A.X射线的频率比无线电波的频率高
B.用同一装置观察光的双缝干涉现象,蓝光的相邻条纹间距比红光的小
C.根据狭义相对论,地面上的人看到高速运行的列车比静止时变短且矮
D.做简谐运动的单摆摆长增大为原来的2倍,其周期也增大为原来的2倍
(2)一列简谐横波在t=0时的波形图如图1所示.介质中
x=3m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式
为y=5sin(5πt)cm.则此波沿x轴
 
(选填“正”或“负”)方向传播,传播速度为
 
m/s.
(3)如图2所示,折射率n=
2
的半圆形玻璃砖置于光屏MN的上方,其平面AB到MN的距离为h=10cm.一束单色光沿图示方向射向圆心O,经玻璃砖后射到光屏上的O′点.现使玻璃砖绕圆心O点顺时针转动,光屏上的光点将向哪个方向移动?光点离O′点最远是多少?
 

C.(选修模块3-5)
(1)下列说法正确的是
 

A.光电效应现象揭示了光具有粒子性
B.阴极射线的本质是高频电磁波
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(2)如图3所示为氢原子的能级示意图.现用能量介于10eV-12.9eV范围内的光子去照射一群处于基态的氢原子,则下列说法正确的是
 

A.照射光中只有一种频率的光子被吸收
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(3)室内装修污染四大有害气体是苯系物、甲醛、氨气和氡.氡存在于建筑水泥、矿渣砖、装饰石材及土壤中.氡看不到,嗅不到,即使在氡浓度很高的环境里,人们对它也毫无感觉.氡进入人的呼吸系统能诱发肺癌,是除吸烟外导致肺癌的第二大因素.静止的氡核86222Rn放出某种粒子x后变成钋核84218Po,粒子x的动能为Ek1,若衰变放出的能量全部变成钋核和粒子x的动能.试回答以下问题:
①写出上述衰变的核反应方程(请用物理学上规定的符号表示粒子x)
 

②求钋核的动能Ek2
 

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